功能化納米纖維膜的制備及其對環(huán)境中重金屬分離富集應用.pdf

1、靜電紡絲是一種制備具有納米尺寸的纖維材料的技術,這種纖維具有很高的比表面積,因此利用靜電紡絲納米纖維膜吸附重金屬具有很廣的應用前景。
　　本文利用靜電紡絲技術制備了納米纖維膜,并在其表面進行功能化處理后,用于吸附水中的重金屬,主要包括以下兩個部分的工作:
　　1.利用靜電紡絲技術制備醋酸纖維素和聚乙烯吡咯烷酮共混的納米纖維膜,經(jīng)水中超聲處理,祛除聚乙烯吡咯烷酮,接著利用含 NaOH的醇溶液進行脫乙?；幚?。掃描電鏡結果顯示,

2、經(jīng)過超聲處理后,纖維表面出現(xiàn)空洞凹槽,表面積明顯增大。膜經(jīng)過脫乙?；幚砗?在膜表面成功接枝了-SH,通過紅外光譜、差重-熱重技術表征分析了功能化后納米纖維膜的功能基團與熱穩(wěn)定性。利用巰基化納米纖維膜用于水中Cd2+、Cu2+和Pb2+離子的吸附,討論酸度、吸附時間對吸附容量的影響;構建Langmuir吸附模型和Freundlich吸附模型,對重金屬的吸附行為進行分析,結果顯示:Langmuir吸附模型能夠更好的評價巰基化納米纖維膜的吸

3、附性能,對Pb2+，Cu2+和Cd2+的最大吸附量分別為30.96 mg/g,19.63 mg/g和34.70 mg/g;并采用準第二動力學方程評價膜的吸附性能;利用HCl溶液考察膜的再生性能時,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過三次吸附-脫附后,功能膜依然保持良好的吸附性能。
　　2.利用靜電紡絲技術制備聚丙烯腈和聚乙烯吡咯烷酮共混的納米纖維膜。膜材料經(jīng)超聲處理后,祛除聚乙烯吡咯烷酮,進一步在表面接枝氨基(-NH2)。利用紅外光譜和差重-熱重技術表征分析